過マンガン酸カリウムを用いた滴定で、過マンガン酸カリウムの規定度係数を求めるのは何故?一体規定度係数って何なのですか?

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (1件)

今,滴定に1N過マンガン酸カリウム溶液を使用するとして,これが実際に1Nかどうかは保証されていません。

秤量中の誤差があったり,溶液調製操作から必然的に差が生じたり,あるいは保存中に変質したりします。

したがって,ラベルに書かれている規定度をそのまま使用して定量することは大きな誤差を生じる元になります。そこで,「規定度係数」を用いて表示の規定度と実際の規定度の差を補正しているわけです。

過マンガン酸カリウム溶液でいいますと,この溶液の調製法は「第十一改正 日本薬局方解説書」(廣川書店,1986)によると,「過マンガン酸カリウム 3.2 g を水に溶かし,1000 ml とし,15 分間煮沸して密栓し,48 時間以上放置した後,ガラスろ過器(G3又はG4)を用いてろ過し,次の標定を行なう。」となっています。

つまり,その調製法上,1N溶液を調製しても1Nになっているとは保証されないわけです。また,過マンガン酸カリウム溶液は感光分解しますので,保存中に規定度が変わっている可能性もあります。

これらの事から規定度係数が必要になるわけです。
    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q真の計数率の求め方

どなたか真の計数率(cps)の求め方を教えて下さい。
問題文と答えしか分からず、求め方が分からず困っています。

例題:
GM計数管でX線を測定したところ1000cpsの計数率を得た。GM計数管の分解時間が200μsであるとき、真の計数率はいくらか?

答え: 1250cps

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

「真の計数率はいくらか?」という表現には疑問を感じますが、この問題の意図するところは、分解時間が200μsのとき、どの程度の数え落しが見込まれるか?ということを考えなさいということですね。
分解時間の意味をよく考えてみてください。解ると思いますよ。


計算は、
1つカウントしたらその後の200μsの間はカウントできないと考えてやれば、1秒間のうちカウントできなかった時間が200ミリ秒あることになり、実質的には0.8秒間に1000カウントたということで、
  1000÷0.8=1250
というわけです。

Qシュウ酸と過マンガン酸カリウムの酸化還元滴定

この操作で滴定をするとき、滴定の初めのほうでは滴下した過マンガン酸カリウムの色の戻りが遅いのはなぜなのでしょうか?
いろいろなサイトをまわったところ
「Mnイオンが触媒となり反応が速やかになる」ということはわかったのですが、いまいちピンときません。
もう少し具体的に教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

Mn2+がない状態では反応が遅い為に、加熱しなければ進まないというのが普通の説明のようです。つまり、滴定をはじめた当初は、MnO4-ばかりで、Mn2+(あるいはMnSO4)は生じていない為に、反応が遅く、加熱しなければ反応が進むのに長い時間が必要であるということです。

ひとたび、Mn2+が生じれば、それが触媒となり反応がすみやかに進むようになるということです。
ただ、Mn2+がどのように触媒作用を示すかということについてはあまり書かれていないようです。想像ですが、Mnはいろいろな酸化数をとるので、ひとたび生じたMn2+がMnO4-によって再酸化されたりすることによって、電子の移動が(すなわちMnO4-による酸化が)すみやかに起こるようになるということだと思います。

QGM計数管 計数率の求め方

問題)
 β線源をGM計数管で10分測定した結果、3600カウントあった。
 この線源の計数率は 何cpmか?
 計数率の標準偏差は 何cpmか?
 計数率の相対標準偏差は 何cpmか?

よくわからないので、回答をお願いします

Aベストアンサー

放射線の計数の統計は、poisson分布をなします。
標準偏差は、√(計数値)です。
これで分かるでしょう。

微弱な放射能を測定する時、長時間かけて計数し
{√(計数値)}/(計数値) が小さくなるようにして
精度を上げています。

Q過マンガン酸カリウムを用いた酸化還元滴定について

過マンガン酸カリウムを用いた酸化還元滴定をするときに、液温を60度前後内で維持し、液温が高すぎても低すぎてもいけないのはなぜなんでしょうか。
自分は
低い時・・・硫酸が触媒として機能しない
高い時・・・液体が蒸発してしまう
と、考えたのですが間違っていると言われてしまいました。
教科書とかを漁っても見つかりません・・・
お願いします。

Aベストアンサー

皆様色々お書きになっていて恐縮ですが、硫酸存在下でのシュウ酸と過マンガン酸カリウムの反応は非常に速いです、高校生でも間違いようがありません。
これは#1のお答えの通りです。
水質検査のCOD(化学的酸素要求量)測定でシュウ酸以外の有機物を測定するときのみ加温が必要です。
加熱しすぎると過マンガン酸カリウムが変化するというお答えは正しいと思います。

QGM計数管

32Pを薄いプラスチックフィルムにのせ、GM計数管で放射能を測定した後このフィルムをアルミニウム板にのせ同じ配置で測定したら計数率が高くなりました。
これは操作ミスですか?

Aベストアンサー

32Pはβ崩壊ですね。
上か下か聞いたのは、
サンプルより下に検知器がある→アルミを通したらカウントが増えた→不思議!!
上にある→アルミ箔が電子を反射する(あるいは「蛍光電子」が出る)可能性がある???
調べてみましたが、専門でない悲しさ、一体何処をみたら電子線が反射されるかどうか分かるのか、分からない。
また、GM計数管がガイガー・ミューラー管だと云うことも調べてみるまで忘れていました。GM管はベータ線を感知して電子増倍管として働く分けなのですが、(学生実験を思い出してしまった)ガンマ線やX線は感知しないのかなー。

Q酸化還元滴定法のよる、過マンガンカリウムとシュウ酸ナトリウムについて

過マンガンカリウムは不安定な物質なので、シュウ酸ナトリウムから2次ファクターを求める実験をしたのですが、過マンガンカリウムの0.1Nの水溶液をビウレットに入れて滴定するとき、シュウ酸ナトリウム0.1Nの溶液を10mlを秤り取り、50%硫酸を加えるのですが、硫酸を10ml加える理由は何でしょうか?

シュウ酸ナトリウムに水素はないので脱水目的ではないと思いますが、溶液を酸性にするためでしょうか?
しかしシュウ酸ナトリウム自体がすでに酸性だと思うので、それも違う気がします。

過マンガン酸カリウムを還元させるときに発色を促進したり反応を早めたりするためとかでしょうか?

Aベストアンサー

過マンガン酸ナトリウムは強酸性でないとMn^2+にまで還元されません。
シュウ酸だけではプロトン数は不足します。
詳しくは、大坂教育大学付属天王寺高校 岡博昭先生のページ、↓をご覧下さい。
http://www.tennoji-h.oku.ed.jp/tennoji/oka/08ko-060.html
シュウ酸との反応が書いてあります。

QGM計数管の測定位置による計数率の変化

GM計数管は、線源の測定位置を上げる(線源を近付ける)と計数率も上がるものだと思っていたのですが、低い電圧(放電開始電圧より低いか少し高いくらい)で測定したところ最上段ではほぼ動作せず、測定段を下げると計数率が上がるという現象が起こりました。何故なのでしょうか?窒息現象が関係するのでしょうか?考えてみましたがどうにも説明が出来ません。分かる方いましたら教えて下さい。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

これは明らかに窒息現象です。
線源の強度が数万cps(count per second)を超えると数え落としが数十パーセント、
酷い場合は90%以上になることがあります。このような場合、計数率は全く当てに
ならなくなります。
棚を下に移しても現象が変わらなければ、線源を弱めて再度測定します。さもないと、
危険な方に判断を誤ることになります。

http://www.bousai.ne.jp/visual/bousai_kensyu/glossary/ti05.html

に良い説明があります。

Q過マンガン酸カリウムと過酸化水素水を未定係数法で

硫酸酸性中の過マンガン酸カリウムと、過酸化水素水の化学反応式

2KMnO4+5H2O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2

の係数を、半反応式ではなく、未定係数法で解こうとしました。

やったこと↓
aKMnO4+bH2O2+cH2SO4→dK2SO4+eMnSO4+fH2O+gO2

K:a=2d
Mn:a=e
O:4a+2b+4c=4d+4e+2f+g
H:2b+2c=2g
S:c=d+e

a=1とおく。
すると、Kよりd=1/2
Mnよりe=1
Sよりc=3/2
Hより2b+3=2g
Oより1+g=2f

となりますが、これでは式があと一つ足りず、gとf(とb)が求まりません。
どのようにすればよいでしょうか。
ご回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

この不確定は過酸化水素と過マンガン酸カリウムという組み合わせによって生じたものようです。
酸化剤も還元剤も共に初めに持っていた酸素を離してしまいます。
発生した酸素がどちらから来たものかが式だけでは分からなくなるのです。

半反応式から出発すると確定するのに全反応式であれば確定しないというのは酸化剤、または還元剤で前提としている反応機構が合わせると消えてしまうというところから出てきます。

確認のために半反応式からイオン反応式を作ってみます。

H2O2 → O2+2H^+2e^-   (1)
MnO4^-+8H^++5e^- → Mn^2++4H2O   (2)

電子のやり取りが成立するように(1)と(2)を加え合わせると
2MnO4^-+6H^++5H2O2 → 2Mn^2++8H2O+5O2   (3)

この式の係数を未定係数法で合わせようとしても決まりません。
式が不確定になるのはイオン反応式でもです。
(1)(2)を合わせて(3)を作るところで情報が消えてしまっているのです。

(3)と異なる係数を持ったイオン反応式を書いてみると理由が分かります。
2MnO4^-+6H^++H2O2 → 2Mn^2++4H2O+3O2   (4)

成分元素の原子の数だけで言えば(4)も合っています。
(3)と(4)でどこが違っているのでしょうか。
(3)では生じた酸素は全てH2O2から出てきています。
(4)ではH2O2とMnO4^-の両方から出てきています。
(2)式はMnO4^-の中の酸素は全てH2Oに変わるという前提で作られています。MnO4^-の中の酸素は酸化されないのです。H2O2の中の酸素だけが酸化されます。

半反応式は酸化される元素は何か、還元される元素は何かを踏まえて書かれています。
この反応のように酸化剤、還元剤が共通に含んでいる元素が酸化されたり還元されたりする場合はイオン反応式、または全反応式を書くと不確定が生じる可能性があるということのようです。



 

この不確定は過酸化水素と過マンガン酸カリウムという組み合わせによって生じたものようです。
酸化剤も還元剤も共に初めに持っていた酸素を離してしまいます。
発生した酸素がどちらから来たものかが式だけでは分からなくなるのです。

半反応式から出発すると確定するのに全反応式であれば確定しないというのは酸化剤、または還元剤で前提としている反応機構が合わせると消えてしまうというところから出てきます。

確認のために半反応式からイオン反応式を作ってみます。

H2O2 → O2+2H^+2e^-  ...続きを読む

Qガイガー計数管

ガイガー計数管の手持ちがあって、電圧については625Vとテストデーターがあるのですが、直列抵抗の値が不明です。こういう場合別の種類の計数管で2MΩというものもあるので、この程度の抵抗を付けておけば宜しいのでしょう。詳しい方、お教え願います。ガイガー計数管の型番はGMH-B-2東芝製です。2MΩと言うのはガイガー計数管D3372浜松ホトニクス製の値です。

Aベストアンサー

最大使用電圧が780V、最小負荷抵抗が1MΩなので2MΩでも大丈夫と思われます。
電流を流しすぎて連続放電域になると短時間で壊れます。

QCODを過マンガン酸カリウム法で定量する際の滴定量について

上水試験法を見ますと、CODを過マンガン酸カリウム法で定量する際、過マンガン酸カリウムの滴定量は5mL程度になるようにするとあります。

この理由として、反応中の過マンガン酸カリウムの濃度がかわり、酸化率が変化すると書いてあります。

どうして5mL以上にすると、反応中の過マンガン酸カリウムの濃度が変化するのか?酸化率が変化するのか?

ご存じの方、教えて頂けないでしょうか??

Aベストアンサー

マンガンはKMnO4の正7価やMnSO4などの正2価の他に、正3価や正4価なども比較的安定です。
(よく知られている所では二酸化マンガン(IV)・MnO2)
そのため、過酸化マンガンの濃度が高くなりすぎると、Mn(VII)→Mn(II)の反応が定量的にならなくなる可能性が生じます。
(その場合の反応式は省略させて戴きますが)

滴定においてはこの「定量的反応」が大前提となりますので、これを確保するための目安として、ご質問のような滴定量が設定されています。
(滴定量がこれを著しく越える場合は、ホールピペットなどで希釈したものを滴定し、希釈率から逆算)

なお、これはあくまで上水試験法で指定されているサンプルの体積に対しての目安です。
滴定時のサンプル体積が同試験法の2倍体積だった場合は、10ml程度を目安に、ということになります。
(通常は、そういうことはしませんが)


人気Q&Aランキング

おすすめ情報